Theo mô hình tinh vân, vật chất quanh Mặt Trời trẻ tích tụ thành các thiên thể; Trái Đất hình thành khoảng 4,6 tỉ năm trước. Va chạm, nén trọng lực và phân rã phóng xạ tạo nhiệt; vật chất phân dị theo mật độ. Vỏ là lớp ngoài cùng rắn, khác với lớp phủ và nhân. Vỏ lục địa nhìn chung dày hơn và có thành phần trung bình nhẹ hơn vỏ đại dương; không phải toàn bộ thạch quyển đều là vỏ.
Khoáng vật là thành phần tự nhiên có tính chất vật lí, hóa học đặc trưng; đá là tập hợp một hay nhiều khoáng vật. Đá magma hình thành do vật chất nóng chảy nguội kết tinh; trầm tích do vật liệu lắng đọng, nén gắn hoặc kết tủa; biến chất do đá có trước thay đổi trong điều kiện nhiệt, áp suất mà chưa nóng chảy hoàn toàn. Chu trình đá có nhiều đường chuyển đổi, không bắt buộc mọi mẫu phải lần lượt qua ba loại. Không đập đá hay lấy mẫu tại vách dốc để học bài.